JP2006200603A - 自動２輪車用変速機制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】変速指令異常時には変速指令を取り消すことにより、高頻度のモータ通電に起因した温度上昇による回路およびモータの故障を防ぐとともに、バッテリの過放電を防ぐことのできる自動２輪車用変速機制御装置を得る。
【解決手段】運転者の変速指令に基づき、自動２輪車のクラッチ操作および変速操作をモータの動力を用いて行う自動２輪車用変速機制御装置において、変速指令に基づく変速指令状態を監視して変速指令異常を判定する変速指令監視手段４と、変速指令監視手段４の判定結果に基づき、変速指令に対応して変速動作を実行するか否か決定する変速実行判定手段５とを備えている。
【選択図】図１

Description

この発明は、運転者の変速指令に基づき、自動２輪車のクラッチ操作および変速操作を電動モータ（以下、単に「モータ」という）の動力を用いて行う自動２輪車用変速機制御装置に関するものである。

一般に、４輪車においては、手動式変速機を制御装置によるアクチュエータ駆動により動作させる自動変速機構（ＡＭＴ：Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）が既に実用化されている。
また、２輪車においても、自動変速機構の制御機能として、運転者の変速指令に基づき、クラッチ操作および変速操作をモータの動力を用いて行う自動２輪車用変速機制御装置が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

さらに、自動変速機の具体的な制御方式として、運転者が手元スイッチを操作して変速指令を生成し、制御装置が変速指令を認識して変速動作を行うものと、あらかじめプログラミングされた変速パターンに基づき、制御装置が自動的に変速動作を行うものと、これらの方式を運転者が選択可能な方式とが挙げられる。

これらの自動２輪車用変速装置において、運転者にイージードライブを提供するために、手動式変速機の駆動動力としてモータの回転力を用いる場合には、制御装置にモータ駆動回路を設置して、モータの通電電流量および通電方向を制御することにより、変速動作が行われている。

特開２００２−０６７７４１号公報

従来の自動２輪車用変速機制御装置では、第１の課題として、モータ通電によるモータ自身およびモータ制御回路の発熱による故障が挙げられる。
すなわち、通常運転時での実際の変速頻度のみを考慮した場合には、高頻度にモータ通電される可能性がないので発熱の問題はないが、運転者の手元スイッチ操作による変速指令に基づき、制御装置が変速動作を行うことを考慮すれば、運転者が「遊び」で手元スイッチを操作することも考えられるので、高頻度にモータ通電が行われて発熱する可能性があり、特に高頻度で長時間にわたって通電が行われた場合には、発熱によって電子部品の故障を招く可能性がある。
一般の４輪車の場合には、アクチュエータおよび制御装置などの搭載スペースが比較的大きいので、装置を大型化するなどによって高頻度通電に対応した放熱設計を施すこともできるが、自動２輪車においては、搭載スペースの制約が厳しく放熱設計による装置の大型化が許容できないうえ、特に小型の自動２輪車においては車両価格が低いので、放熱設計によるコストアップを回避する必要があるので、高頻度通電による発熱に対処することができないという課題があった。

また、従来の自動２輪車用変速機制御装置の第２の課題として、高頻度で長時間にわたってモータ通電が行われた場合に、バッテリが過放電してしまうことが挙げられる。
すなわち、一般の４輪車の場合には、比較的大容量のバッテリが搭載されているので過放電の問題が生じにくいが、自動２輪車、特に小型の自動２輪車においては、小容量のバッテリしか搭載されていないので、高頻度で長時間にわたってモータ通電が行われると、容易に過放電状態に陥ってしまうという課題があった。
また、バッテリの過放電を防ぐためには、バッテリの大容量化や発電機の大容量化が必要になるが、これらの対策を施すとコストアップにつながるうえ、装置の大型化によって搭載スペースを確保することが困難となるので、非現実的であるという課題があった。

この発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、変速指令異常時には変速指令を取り消すことにより、高頻度のモータ通電に起因した温度上昇による回路およびモータの故障を防ぐとともに、バッテリの過放電を防ぐことのできる自動２輪車用変速機制御装置を得ることを目的とする。

この発明による自動２輪車用変速機制御装置は、運転者の変速指令に基づき、自動２輪車のクラッチ操作および変速操作をモータの動力を用いて行う自動２輪車用変速機制御装置において、変速指令に基づく変速指令状態を監視して変速指令異常を判定する変速指令監視手段と、変速指令監視手段の判定結果に基づき、変速指令に対応して変速動作を実行するか否か決定する変速実行判定手段とを備えたものである。

この発明によれば、温度上昇による回路およびモータの故障を防ぐとともに、バッテリの過放電を防ぐことができる。

実施の形態１．
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
図１はこの発明の実施の形態１に係る自動２輪車用変速機制御装置を示すブロック図である。

図１において、変速機制御装置１００には、シフトアップスイッチ１およびシフトダウンスイッチ２が接続されている。
シフトアップスイッチ１およびシフトダウンスイッチ２は、自動２輪車の運転者が容易に開閉操作できるように配置された手元スイッチを構成しており、運転者により閉成（ＯＮ）操作されたときに接地されて変速指令を生成する。

また、変速機制御装置１００には、アラーム手段（ＬＥＤランプ）９、車載のバッテリ１０、モータ１１および各種センサ２０が接続されている。
各種センサ２０は、周知のエンジン回転速度センサ、車速センサおよび冷却水温センサなどを含み、自動２輪車に搭載されたエンジンの運転状態を検出し、検出情報を変速機制御装置１００に入力する。

変速機制御装置１００は、バッテリ１０からの給電により動作し、変速機のクラッチ操作および変速操作を行うための動力源となるモータ１１を駆動するとともに、異常発生時にはＬＥＤからなるアラーム手段９を駆動する。

変速機制御装置１００は、フトアップスイッチ１およびシフトダウンスイッチ２に接続されたシフトスイッチ判定手段３と、シフトスイッチ判定手段３に接続された変速指令監視手段４と、シフトスイッチ判定手段３および変速指令監視手段４に接続された変速実行判定手段５と、変速実行判定手段５に接続されたＨブリッジ制御回路６と、Ｈブリッジ制御回路６およびバッテリ１０に接続されてモータ１１を駆動するＨブリッジ回路７と、変速実行判定手段５に接続されてアラーム手段９を駆動するアラーム駆動回路８とを備えている。

シフトスイッチ判定手段３は、シフトアップスイッチ１またはシフトダウンスイッチ２からの変速指令に応答して、変速指令および変速方向（シフトアップまたはシフトダウン）を生成する。
すなわち、シフトスイッチ判定手段３は、シフトアップスイッチ１またはシフトダウンスイッチ２のいずれかが十分長い時間にわたって閉成され、且つ現在の運転状態が変速制御中でない場合に、変速指令および変速方向（シフトアップまたはシフトダウン）を変速実行判定手段５に入力するとともに、変速指令を変速指令監視手段４に入力する。

変速指令監視手段４は、変速指令の発生頻度（入力頻度）に基づいて変速指令状態を監視し、変速指令の入力頻度が所定頻度以上の高頻度（いわゆる「遊び」と考えられる）を示す場合には、変速指令の異常状態と判定して、変速指令異常信号（変速指令異常を示す判定結果）を変速実行判定手段５に入力する。

変速実行判定手段５は、変速指令監視手段４からの判定結果に基づき、変速指令に対応して変速動作を実行するか否か決定する。
すなわち、変速実行判定手段５は、判定結果が変速指令異常を示す場合には、アラーム駆動回路８を介してアラーム手段９を駆動する。
また、変速実行判定手段５は、判定結果が変速指令正常を示す（変速指令異常信号が入力されていない）場合には、Ｈブリッジ制御回路６にモータ通電信号および通電方向信号を出力する。

また、変速実行判定手段５は、変速指令監視手段４の判定結果が変速指令異常を示す場合には、変速動作の実行頻度を制限するようになっている。
さらに、変速実行判定手段５は、各種センサ２０の検出情報に基づき、自動２輪車の車速またはエンジン回転速度が所定速度以下の状態が所定時間以上にわたって継続した場合にのみ、変速指令監視手段の判定結果に基づく変速動作の実行の制限を行うようになっている。

Ｈブリッジ制御回路６は、変速実行判定手段５からのモータ通電信号および通電方向信号に応じて、Ｈブリッジ回路７に対する制御信号を生成する。
Ｈブリッジ回路７は、４個のスイッチング素子（図示せず）からなる周知のモータ駆動回路を構成しており、Ｈブリッジ制御回路６からの制御信号により任意の２個のスイッチング素子が導通状態となったときに、モータ１１に通電を行うようになっている。

上記構成により、変速機制御装置１００は、運転者の正常な手元スイッチ操作に応じた変速指令に基づき、自動２輪車のクラッチ操作および変速操作をモータ１１の動力を用いて行う。
このとき、モータ１１に対する給電はバッテリ１０から供給される。また、ここでは図示しないが、モータ１１の回転駆動力は、ギアボックスにより減速され、リンク機構（レバーおよびシャフト）を介してシフトシャフトに伝達され、シフトシャフトが回転することにより変速が行われる。

なお、ここでは、シフトシャフトにクラッチが連結されたシフトシャフトの回転のみでクラッチ操作および変速操作が可能なトランスミッションを想定して説明するが、クラッチレバー付きの２輪車においては、クラッチ操作を行うクラッチ操作用モータと、クラッチ操作用モータを駆動するＨブリッジ回路およびＨブリッジ制御回路とが追加されることになる。

次に、図２のフローチャートを参照しながら、変速指令監視手段４による変速指令監視処理について具体的に説明する。図２の処理ルーチンは、所定の制御周期毎に実行されるものとする。
図２において、まず、シフトスイッチ判定手段３からの変速指令の入力時に、変速指令入力後の初回処理であるか否か判定し（ステップＳ１）、初回処理でない（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、変速指令監視処理を実行せずに図２の処理ルーチンを終了する。

一方、ステップＳ１において、初回処理である（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、前回の変速動作実行時からの経過時間Ｔｐを算出し（ステップＳ２）、経過時間Ｔｐが第１の基準時間Ｔ１を超えたか否かを判定する（ステップＳ３）。
第１の基準時間Ｔ１としては、モータ１１およびＨブリッジ回路７（モータ駆動回路）の発熱が許容範囲内であって、且つバッテリ１０の充放電収支が充電側となるような変速時間間隔が設定されることが好ましい。

ステップＳ３において、Ｔｐ≦Ｔ１（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、タイマカウンタＣｎｔをインクリメントして（ステップＳ４）、ステップＳ７（後述する）に進む。
一方、ステップＳ３において、Ｔｐ＞Ｔ１（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、続いて、経過時間Ｔｐが第２の基準時間Ｔ２（＞Ｔ１）を超えたか否かを判定し（ステップＳ５）、Ｔｐ≦Ｔ２（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、ステップＳ７に進む。

一方、ステップＳ５において、Ｔｐ＞Ｔ２（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、カウンタＣｎｔをデクリメントして（ステップＳ６）、カウンタＣｎｔがカウンタ許容値Ｃ１を超えたか否かを判定する（ステップＳ７）。
カウンタ許容値Ｃ１としては、容易に変速指令異常が発生しない程度の値であって、且つ高頻度の変速指令が与えられた場合には確実に変速指令異常を判定できる値に設定されることが好ましい。

ステップＳ７において、ステップＳ７において、Ｃｎｔ＞Ｃ１（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、変速指令異常であると見なし（ステップＳ８）、変速指令異常を示す判定結果を変速実行判定手段５に入力して、図２の処理ルーチンを終了する。
一方、ステップＳ７において、Ｃｎｔ≦Ｃ１（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、変速指令正常と判定して（ステップＳ９）、図２の処理ルーチンを終了する。

なお、ここでは、カウンタＣｎｔのデクリメント処理（ステップＳ６）において、経過時間Ｔｐが第１の基準時間Ｔ１よりも長い第２の基準時間Ｔ２を超えたときに、「−１」だけデクリメントする場合を示したが、経過時間Ｔｐが第２の基準時間Ｔ２よりもさらに長い基準時間Ｔ３、Ｔ４を超えたときには、「−２」、「−３」だけデクリメントしてもよい。
同様に、カウンタＣｎｔのインクリメント処理（ステップＳ４）においても、経過時間Ｔｐと第１の基準時間Ｔ１よりも短い基準時間Ｔ０とを比較し、Ｔｐ≦Ｔ０の場合には、「＋２」だけインクリメントしてもよい。

変速指令監視手段４は、上記の変速指令監視処理により変速指令異常を判定した場合には、変速実行判定手段５に変速指令異常信号を入力する。
次に、図３のフローチャートを参照しながら、変速実行判定手段５による変速実行判定処理について具体的に説明する。図３の変速実行判定処理は、図２の変速指令監視処理と同様に、所定の制御周期毎に実行されるものとする。

図３において、まず、変速指令の入力時に、変速指令入力後の初回処理であるか否か判定し（ステップＳ１１）、初回処理である（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、続いて、変速指令監視手段４から変速指令異常信号が入力されているか否かを判定する（ステップＳ１２）。

ステップＳ１２において、変速指令異常である（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、前回の変速動作実行時からの経過時間Ｔｐを算出し（ステップＳ１３）、経過時間Ｔｐが変速実行判定基準時間Ｔｅよりも短いか否かを判定する（ステップＳ１４）。
変速実行判定基準時間Ｔｅとしては、モータ１１およびＨブリッジ回路７（モータ駆動回路）の発熱が許容範囲内であって、且つバッテリ１０の充放電収支が充電側となるような変速時間間隔が設定されることが好ましい。

ステップＳ１４において、Ｔｐ＜Ｔｅ（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、変速指令を取り消すとともに（ステップＳ１５）、アラーム手段９を点灯駆動して（ステップＳ２０）、図３の処理ルーチンを終了する。
このとき、変速実行判定手段５は、アラーム駆動回路８に点灯信号を入力して、アラーム手段９を点灯駆動させることにより、運転者に警告を行う。

一方、ステップＳ１４において、Ｔｐ≧Ｔｅ（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、Ｈブリッジ制御回路６へのモータ通電信号および通電方向信号の出力を開始して、モータ１１による変速動作を開始させ（ステップＳ１６）、図３の処理ルーチンを終了する。
また、ステップＳ１２において、変速指令監視手段４から変速指令異常信号が入力されていない（すなわち、ＮＯ）と判定された場合も、変速指令が正常と見なしてステップＳ１６に進み、変速動作を開始する。

一方、ステップＳ１において、変速指令入力後の初回処理でない（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、Ｈブリッジ制御回路６へのモータ通電信号および通電方向信号の出力を継続して、変速動作を継続する（ステップＳ１７）。

続いて、変速制御が完了したか否かを判定し（ステップＳ１８）、完了していない（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、直ちに図３の処理ルーチンを終了する。
このとき、変速実行判定手段５は、シフトシャフト（図示せず）に対する所定の回転動作が完了したか否かを、シフトシャフト回転センサ（図示せず）からの入力値に基づいて判定する。
一方、ステップＳ１８において、変速制御が完了した（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、変速指令を取り消して（ステップＳ１９）、図３の処理ルーチンを終了する。

上記処理により、変速指令監視手段４が変速指令の異常を判定している場合には、変速実行判定基準時間Ｔｅ以上の時間間隔のみでしか変速制御が実行されないことになる。
以上のように、この発明の実施の形態１によれば、運転者からの変速指令に基づき、クラッチ操作および変速操作をモータ１１の動力を用いて行うために、変速指令状態を監視して変速指令異常を判定する変速指令監視手段４と、変速指令監視手段４の判定結果に基づき、変速指令に対応した変速動作を実行するか否か決定する変速実行判定手段５とを設け、変速指令異常時には変速実行判定手段５により変速指令を取り消すようにしたので、温度上昇によるＨブリッジ回路７およびモータ１１の故障を防ぐとともに、バッテリ１０の過放電を防ぐことができる。
また、異常状態に応答して変速動作を実行しない場合には、アラーム手段９（ランプなど）を点灯駆動することにより、運転者に警告することができ、運転者の意思と異なる異常動作を報知することができる。

また、変速指令監視手段４は、変速指令の発生頻度を監視して、変速指令の発生頻度が所定頻度以上の場合には、変速指令異常を示す判定結果を出力するので、モータ１１およびモータ周辺回路の温度上昇やバッテリ１０の過放電を招くような高頻度変速指令時のみに変速指令異常と判定することができる。
また、変速実行判定手段５は、変速指令監視手段４が変速指令異常を判定している場合に、完全に変速指令を無視することなく、経過時間Ｔｐに基づいて変速動作の実行頻度を制限するので、たとえば所定の時間間隔で変速動作を実行することができる。

なお、上記実施の形態１においては、具体的に言及しなかったが、変速実行判定手段５は、速度センサ信号（図示せず）に基づき、自動２輪車の車速またはエンジン回転速度が所定値以下の状態が所定時間以上継続した場合のみに、変速指令監視手段４の判定結果に基づく変速動作の実行を制限してもよい。
これにより、遊び的な変速指令が生成される可能性の高い車両停止時または車両停止に近い状態においてのみに、変速動作の実行を制限することができる。言い換えれば、遊び的な変速指令が生成される可能性の低い通常走行時においては、誤った変速動作の実行制限を回避することができる。

また、上記実施の形態１において、変速指令監視手段４は、変速指令の発生頻度のみに基づいて変速指令の異常状態を判定したが、Ｈブリッジ回路７にモータ電流検出回路（図示せず）を設け、モータ電流を積算した時間積分値を変速指令異常の指標として用いてもよい。
また、変速指令監視手段４は、自動２輪車の車速を時間積分して得られる走行距離を用いて、変速指令の異常状態を判定することもできる。

さらに、上記実施の形態１においては、変速指令異常時は変速実行判定基準時間Ｔｅ以上の時間間隔でしか変速制御を実行しないようにしたが、変速指令監視手段４は、カウンタ許容値Ｃ１よりも大きい第２のカウンタ許容値Ｃ１２とカウンタＣｎｔとを比較し、カウンタＣｎｔの値がカウンタ許容値Ｃ１を超えて上昇した場合には、第２の変速指令異常信号を出力してもよい。
この場合、変速実行判定手段５は、変速指令監視手段４から第２の変速指令異常信号が入力されている場合には、たとえば、変速実行判定基準時間Ｔｅよりも長い第２の変速実行判定基準時間Ｔｅ２以上の時間間隔のみで変速制御を実行（または、完全に変速指令を無視）することができる。

実施の形態２．
なお、上記実施の形態１では、特に言及しなかったが、図４のように、変速機制御装置１００Ａ内にＨブリッジ監視回路１２およびＨブリッジ監視手段１３を設け、変速実行判定手段５Ａにおいて、Ｈブリッジ監視手段１３の判定結果に基づいて、最終的な変速実行の要否を判定してもよい。

以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態２について説明する。
図４はこの発明の実施の形態２に係る自動２輪車用変速機制御装置を示すブロック図であり、前述（図１参照）と同様のものについては、前述と同一符号を付して、または符号の後に「Ａ」を付して詳述を省略する。

図４において、変速機制御装置１００Ａは、前述の構成に加えて、Ｈブリッジ回路７の温度を測定するＨブリッジ監視回路１２と、Ｈブリッジ回路７の温度に基づき、Ｈブリッジ回路７の異常の有無を判定するＨブリッジ監視手段１３とを備えている。
Ｈブリッジ監視回路１２およびＨブリッジ監視手段１３は、Ｈブリッジ回路７（モータ駆動回路）の温度を監視するモータ駆動回路監視手段を構成している。

Ｈブリッジ監視回路１２は、Ｈブリッジ回路７の近傍に配置されることが好ましい。
また、Ｈブリッジ監視回路１２は、サーミスタおよび定電流回路などで構成することが好ましいが、ダイオードで構成し、ダイオードの順方向電圧の温度特性などを用いてもよい。

Ｈブリッジ監視手段１３は、Ｈブリッジ監視回路１２からの入力信号に基づきＨブリッジ回路７の温度を判定し、Ｈブリッジ回路７の温度が所定温度（異常高温に相当する）以上の場合には、Ｈブリッジ回路異常を示す判定結果を変速実行判定手段５Ａに入力する。
変速実行判定手段５Ａは、Ｈブリッジ監視手段１３の判定結果に基づき、変速指令に対応して変速動作を実行するか否かを決定する。

次に、図５のフローチャートを参照しながら、Ｈブリッジ監視手段１３によるＨブリッジ監視処理について具体的に説明する。
図５において、まず、Ｈブリッジ監視回路１２からの入力信号を温度ＴＨＢに変換し（ステップＳ２１）、Ｈブリッジ回路７の温度ＴＨＢが上限温度ＴＨ１を超えているか否かを判定する（ステップＳ２２）。

ステップＳ２２において、ＴＨＢ＞ＴＨ１（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、Ｈブリッジ回路異常と判定して（ステップＳ２３）、図５の処理ルーチンを終了する。
一方、ステップＳ２２において、ＴＨＢ≦ＴＨ１（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、Ｈブリッジ回路正常と判定して（ステップＳ２４）、図５の処理ルーチンを終了する。
上記ステップＳ２３、Ｓ２４の判定結果は、それぞれ変速実行判定手段５Ａに入力される。

なお、上限温度ＴＨ１としては、Ｈブリッジ回路７を構成するスイッチング素子の上限動作温度の近傍または上限動作温度よりも低い値に設定されることが好ましい。
また、上限温度ＴＨ１にヒステリシスを持たせて、一旦、Ｈブリッジ回路７の異常が判定された（ステップＳ２３）後に、Ｈブリッジ回路７の正常を判定するための比較基準となる上限温度ＴＨ１は、最初の上限温度ＴＨ１より低く設定してもよい。
また、図５のＨブリッジ監視処理は、一定時間毎に実行されることが好ましい。
さらに、Ｈブリッジ回路７の温度ＴＨＢは、移動平均処理などを用いて平均化してもよい。

次に、図６のフローチャートを参照しながら、変速実行判定手段５Ａによる変速実行判定処理について具体的に説明する。
図６において、前述（図３参照）と同様の処理については、前述と同一符号を付して詳述を省略する。

まず、ステップＳ１１において、変速指令入力後の初回処理である（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、続いて、Ｈブリッジ監視手段１３からＨブリッジ回路７の異常を示す判定結果が入力されているか否かを判定する（ステップＳ３２）。
ステップＳ３２において、Ｈブリッジ回路異常の判定結果が入力されている（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、変速指令を取り消し（ステップＳ１５）、アラーム手段９を点灯駆動して（ステップＳ２０）、図６の処理ルーチンを終了する。

一方、ステップＳ３２において、Ｈブリッジ監視手段１３からＨブリッジ回路７の正常を示す判定結果が入力されている（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、前述（図３参照）の変速指令異常判定処理（ステップＳ１２）に進む。他の処理については、前述と同様である。

以上のように、この発明の実施の形態２によれば、変速実行判定手段５Ａは、モータ駆動回路監視手段（Ｈブリッジ監視回路１２およびＨブリッジ監視手段１３）の判定結果に基づき、変速指令に対応した変速動作を実行するか否か決定するので、変速指令異常により変速動作の実行を制限しても不十分である場合には、Ｈブリッジ回路７の異常に応答して変速動作を取り消すことができる。
また、Ｈブリッジ監視手段１３は、Ｈブリッジ回路７の温度が異常高温となった場合のみに、Ｈブリッジ回路７の異常を示す判定結果を出力することができる。

また、変速実行判定手段５Ａは、Ｈブリッジ監視手段１３の判定結果がＨブリッジ回路７の異常を示す場合には、変速動作を許可せず、Ｈブリッジ監視手段１３の判定結果がＨブリッジ回路７の正常状態を示し、且つ変速指令監視手段の判定結果が変速指令異常を示す場合には、変速動作の実行頻度を制限するので、変速指令が異常状態の場合には、変速動作実行頻度は制限されるものの走行可能な状態とし、Ｈブリッジ回路７が異常状態（重大な異常状態）にある場合のみに、変速動作を禁止することができる。

なお、上記実施の形態２においては、Ｈブリッジ回路７が異常と判定された場合には、変速指令の取り消し処理（図６内のステップＳ１５）を実行し、変速指令を受け付けないようにしたが、変速実行判定基準時間Ｔｅよりも十分に長い時間間隔をもって受け付けるように構成してもよい。

また、Ｈブリッジ監視手段１３は、過去の所定時間中にＨブリッジ回路７に通電された電流の時間積分値を監視し、時間積分値が所定値以上に達した場合にＨブリッジ異常信号を出力してもよい。
これにより、Ｈブリッジ監視回路１２（温度測定回路）を追加することなく、Ｈブリッジ回路７の温度上昇の直接原因となる電流積分値に基づいて、Ｈブリッジ回路７の異常状態を判定することができる。

実施の形態３．
また、上記実施の形態２では、特に言及しなかったが、図７のように、変速機制御装置１００Ｂ内にモータ監視手段１４を設け、変速実行判定手段５Ｂにおいて、モータ監視手段１４の判定結果に基づいて、最終的な変速実行の要否を判定してもよい。

以下、図７のブロック図を参照しながら、この発明の実施の形態３に係る自動２輪車用変速機制御装置について説明する。
図７において、前述（図４参照）と同様のものについては、前述と同一符号を付して、または符号の後に「Ｂ」を付して詳述を省略する。

この場合、変速機制御装置１００Ｂは、モータ１１のモータ回路を監視してモータ異常を判定するモータ監視手段１４を備えており、変速実行判定手段５Ｂは、変速指令監視手段４およびＨブリッジ監視手段１３の各判定結果のみならず、モータ監視手段１４の判定結果に基づき、変速指令に対応して変速動作を実行するか否かを決定する。

この発明の実施の形態３によれば、変速実行判定手段５Ｂは、モータ１１の異常状態にも応答して変速動作を取り消すことができる。
なお、モータ監視手段１４は、モータ１１の印加電圧およびモータ電流を検出するセンサ手段を含み、Ｈブリッジ監視回路１２およびＨブリッジ監視手段１３と同様に、モータ１１の印加電圧およびモータ電流からモータ温度を推定し、モータ温度の推定値が異常高温となった場合に、モータ１１の異常を示す判定結果を出力するようにしてもよい。
これにより、モータ監視手段１４は、モータ温度推定値が異常高温を示す場合のみにモータ異常を判定することができる。

また、モータ１１の異常状態が判定された場合、変速実行判定手段５Ｂは、変速指令を受け付けない（または、十分な時間間隔をもって受け付ける）ように構成してもよい。
また、変速実行判定手段５Ａは、Ｈブリッジ監視手段１３またはモータ監視手段１４の判定結果が異常を示す場合には、変速動作を許可せず、Ｈブリッジ監視手段１３およびモータ監視手段１４の各判定結果が正常状態を示し、且つ変速指令監視手段４の判定結果が変速指令異常を示す場合には、変速動作の実行頻度を制限するようにしてもよい。
この場合、変速実行判定手段５Ａは、変速指令監視手段４のみが変速指令の異常状態を判定している場合には、変速動作の実行頻度が制限されるものの走行可能な状態とし、Ｈブリッジ回路７またはモータ１１が異常状態（重大な異常状態）にある場合のみに変速動作を禁止することができる。

この発明の実施の形態１に係る自動２輪車用変速機制御装置を示すブロック構成図である。 この発明の実施の形態１に係る変速指令監視手段の処理動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１に変速実行判定手段の処理動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２に係る自動２輪車用変速機制御装置を示すブロック構成図である。 この発明の実施の形態２に係るＨブリッジ監視回路の処理動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２に変速実行判定手段の処理動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態３に係る自動２輪車用変速機制御装置を示すブロック構成図である。

符号の説明

１ シフトアップスイッチ、２ シフトダウンスイッチ、４ 変速指令監視手段、５、５Ａ、５Ｂ 変速実行判定手段、７ Ｈブリッジ回路（モータ駆動回路）、８ アラーム駆動回路、９ アラーム手段、１０ バッテリ、１１ モータ、１２ Ｈブリッジ監視回路、１３ Ｈブリッジ監視手段、１４ モータ監視手段、２０ 各種センサ、１００、１００Ａ、１００Ｂ 変速機制御装置。

Claims (12)

1. 運転者の変速指令に基づき、自動２輪車のクラッチ操作および変速操作をモータの動力を用いて行う自動２輪車用変速機制御装置において、
   前記変速指令に基づく変速指令状態を監視して変速指令異常を判定する変速指令監視手段と、
   前記変速指令監視手段の判定結果に基づき、前記変速指令に対応して変速動作を実行するか否か決定する変速実行判定手段と
   を備えたことを特徴とする自動２輪車用変速機制御装置。
2. 前記変速指令監視手段は、前記変速指令の発生頻度を監視し、前記発生頻度が所定頻度以上の場合に、前記変速指令異常を示す判定結果を出力することを特徴とする請求項１に記載の自動２輪車用変速機制御装置。
3. 前記変速実行判定手段は、前記変速指令監視手段の判定結果が前記変速指令異常を示す場合には、前記変速動作の実行頻度を制限することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の自動２輪車用変速機制御装置。
4. 前記変速実行判定手段は、前記自動２輪車の車速またはエンジン回転速度が所定速度以下の状態が所定時間以上にわたって継続した場合にのみ、前記変速指令監視手段の判定結果に基づく前記変速動作の実行の制限を行うことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の自動２輪車用変速機制御装置。
5. 前記モータのモータ駆動回路を監視してモータ駆動回路異常を判定するモータ駆動回路監視手段を備え、
   前記変速実行判定手段は、前記モータ駆動回路監視手段の判定結果に基づき、前記変速指令に対応して前記変速動作を実行するか否かを決定することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の自動２輪車用変速機制御装置。
6. 前記モータ駆動回路監視手段は、前記モータ駆動回路の温度を監視し、前記モータ駆動回路の温度が異常高温に相当する所定温度以上の場合に、前記モータ駆動回路異常を示す判定結果を出力することを特徴とする請求項５に記載の自動２輪車用変速機制御装置。
7. 前記モータ駆動回路監視手段は、過去の所定時間中に前記モータ駆動回路に通電された電流の時間積分値を監視し、前記時間積分値が所定値以上に達した場合に、前記モータ駆動回路異常を示す判定結果を出力することを特徴とする請求項５に記載の自動２輪車用変速機制御装置。
8. 前記変速実行判定手段は、
   前記モータ駆動回路監視手段の判定結果が前記モータ駆動回路異常を示す場合には、前記変速動作を許可せず、
   前記モータ駆動回路監視手段の判定結果がモータ駆動回路正常を示し、且つ前記変速指令監視手段の判定結果が前記変速指令異常を示す場合には、前記変速動作の実行頻度を制限することを特徴とする請求項５から請求項７までのいずれか１項に記載の自動２輪車用変速機制御装置。
9. 前記モータのモータ回路を監視してモータ異常を判定するモータ監視手段を備え、
   前記変速実行判定手段は、前記モータ監視手段の判定結果に基づき、前記変速指令に対応して前記変速動作を実行するか否かを決定することを特徴とする請求項５から請求項８までのいずれか１項に記載の自動２輪車用変速機制御装置。
10. 前記モータ監視手段は、前記モータに供給されるモータ印加電圧およびモータ電流に基づき、前記モータの温度を推定し、前記モータの推定温度が異常高温に相当する所定温度以上の場合には、前記モータ異常を示す判定結果を出力することを特徴とする請求項９に記載の自動２輪車用変速機制御装置。
11. 前記変速実行判定手段は、
    前記モータ監視手段の判定結果が前記モータ異常を示す場合、または前記モータ駆動回路監視手段の判定結果が前記モータ駆動回路異常を示す場合には、前記変速動作を許可せず、
    前記モータ監視手段の判定結果がモータ正常を示し、前記モータ駆動回路監視手段の判定結果がモータ駆動回路正常を示し、且つ前記変速指令監視手段の判定結果が前記変速指令異常を示す場合には、前記変速動作の実行頻度を制限することを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の自動２輪車用変速機制御装置。
12. 前記自動２輪車の運転者に警告するためのアラーム手段を備え、
    前記変速実行判定手段は、変速動作を実行しない場合に前記アラーム手段を駆動することを特徴とする請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載の自動２輪車用変速機制御装置。

Images